پوشش اصلی، زنده و مشترک در اطراف تمامی سلولهای جهان غشای سلولی (یا غشای پلاسمایی) نام دارد؛ البته در گیاهان، باکتریها و قارچها پوشش سختتری به نام دیواره سلولی نیز غشا را احاطه میکند.
هر سلول زنده برای بقای خود نیازمند مرزی است که محتویات داخلی آن یعنی سیتوپلاسم و اندامکها را از محیط بیرون جدا کند. این لایه نازک، انعطافپذیر و فوقالعاده حیاتی غشای سلولی نام دارد. غشای پلاسمایی در تمامی موجودات زنده از کوچکترین باکتریها گرفته تا بزرگترین پستانداران و گیاهان وجود دارد و به عنوان یک سد حفاظتی نیمهتراوا عمل میکند.
نیمهتراوا یا نفوذپذیر انتخابی بودن یعنی غشا مانند یک دروازهبان هوشمند، فقط به مواد مورد نیاز سلول اجازه ورود میدهد و مواد زائد را خارج میکند و مانع ورود ذرات بیگانه و آسیبرسان میشود.
اجزای تشکیلدهنده غشای سلول؛ مدل موزائیک سیال
ساختار غشای سلولی بر اساس مدل علمی موزائیک سیال توصیف میشود. در این مدل، غشا شبیه به دریایی روان از چربی است که پروتئینها مانند تکههای موزائیک در آن شناورند. این اجزا عبارتند از:
بستر اصلی غشا را یک دوقشر فسفولیپیدی تشکیل میدهد که دارای سرهای آبدوست و دمهای آبگریز رو به هم هستند.
کارگران اصلی سلول هستند که به صورت سراسری کانالهایی برای عبور مواد ایجاد کرده یا نقش گیرنده را ایفا میکنند.
زنجیرههای قندی کوتاهی در سطح خارجی غشا که مانند شناسنامه برای شناسایی سلول عمل میکنند.
نوعی چربی ویژه در غشای سلولهای جانوری که وظیفه تنظیم سیالیت و پایداری غشا را بر عهده دارد.
اصطلاحات کلیدی زیستشناسی: در جدول زیر اصطلاحات پرکاربرد مربوط به پوششهای سلولی آورده شده است تا در آزمونها دچار اشتباه نشوید.
وظایف حیاتی غشای پلاسمایی در بدن
کنترل ورود و خروج مواد مهمترین وظیفه غشا است که به دو روش انتقال غیرفعال (بدون مصرف انرژی مثل انتشار و اسمز) و انتقال فعال (با مصرف انرژی ATP مثل پمپ سدیم-پتاسیم) انجام میشود.
حفظ هومئوستازی یا تعادل محیط داخلی سلول به کمک تنظیم غلظت یونها و آب پدید میآید تا سلول در شرایط بهینه کارکرد خود باقی بماند. ارتباطات سلولی و دریافت سیگنالها نیز از طریق گیرندههای پروتئینی روی غشا انجام میشود؛ برای مثال وقتی هورمونی در بدن ترشح میشود، غشای سلول هدف آن را شناسایی کرده و پاسخ درونسلولی را فعال میکند.
نکته مهم: غشای سلولی کاملاً زنده و پویاست؛ یعنی مولکولهای چربی و پروتئین آن دائم در حال حرکت موضعی هستند. این ویژگی به سلول اجازه میدهد تا تغییر شکل دهد، تقسیم شود یا مواد را به روش درونبری (آندوسیتوز) جذب کند.
دیواره سلولی؛ پوشش دوم و اختصاصی برخی جانداران
بسیاری از دانشآموزان پوشش اطراف سلول را با دیواره سلولی اشتباه میگرند. دیواره سلولی لایهای ضخیم، سخت و غیرزنده است که در خارج از غشای سلولی قرار میگیرد.
این پوشش دوم هرگز در سلولهای جانوری و انسان وجود ندارد و تنها در سلولهای گیاهی (از جنس سلولز)، قارچها (از جنس کیتین) و باکتریها (از جنس پپتیدوگلیکان) دیده میشود. وظیفه اصلی دیواره سلولی ایجاد استحکام مکانیکی، حفظ شکل هندسی سلول و جلوگیری از ترکیدن و انفجار سلول گیاهی در هنگام ورود بیش از حد آب (پدیده تورژسانس یا تندش) است.
جمعبندی تفاوتهای غشا و دیواره
جواب پیشنهادی: غشای سلولی لایهای نازک، انعطافپذیر، زنده و همگانی است، در حالی که دیواره سلولی لایهای ضخیم، سخت، غیرزنده و مخصوص گیاهان، قارچها و باکتریهاست که روی غشا قرار میگیرد.
سوالات متداول کاربران (FAQ)
از آنجا که غشا مرز زنده و کنترلکننده سلول است، هرگونه آسیب شدید به آن باعث از بین رفتن نفوذپذیری انتخابی، ورود مواد سمی، خروج اجزای حیاتی و در نهایت مرگ فوری سلول (آپوپتوز یا نکروز) میشود.
در محیطهای غلیظ، سلول گیاهی آب خود را از دست میدهد؛ در این حالت غشای سلولی جمع شده و از دیواره سلولی سخت جدا میشود که به این پدیده پلاسمولیز یا پژمردگی میگویند.
خیر، غشای سلولی بسیار نازک و در حد ۷ تا ۱۰ نانومتر است و تنها با میکروسکوپ الکترونی دیده میشود، در حالی که دیواره سلولی گیاهان بسیار ضخیمتر (بین ۱۰۰ نانومتر تا چند میکرومتر) و با میکروسکوپ نوری هم قابل رویت است.
نظرات